2024年11月微软DNA存储技术获得大突破:已保存约200MB的数据

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  ⑴DNA存储技术是一种具有划时代意义的存储技术,这种技术是以DNA作为存储的介质来存储信息数据,有研究表示克DNA可以存储的数据量相当于万张CD的存储量。微软近日在这一技术上取得了重大突破,微软宣布已经完成了约MB数据的保存。

  ⑵微软本周宣布,利用DNA存储技术完成了约MB数据的保存,其中包括《战争与和平》,以及部经典文学作品。

  ⑶此前已有研究人员证明,数据可以被保存在DNA之中。不过微软表示,此前并没有任何研究者能一次性向DNA写入如此多数据。

  ⑷微软该项目首席研究员卡林·施特劳斯(Karin Strauss表示,DNA是一种优良的存储介质。相对于传统存储技术,DNA存储能带来更高的存储密度。华盛顿大学也参与了这一研究项目。目前,这项技术成本昂贵,操作复杂。不过,微软希望借力生物科技行业的研究成果。由于生物技术的进步,近期DNA读写工具的成本正在下降。DNA被认为是磁带的替代选择,后者是目前用于长期存储的标准介质。

  ⑸施特劳斯表示:“微软希望看看,我们能否开发出基于DNA的端到端系统去保存信息。这样的系统将是自动化的,并且可用于企业。”她表示,微软开展这一项目的动机在于,当前的电子存储设备发展速度赶不上数据量的增长。“如果你关注当前的项目,那么可以看到,我们无法在期望的成本内保存所有信息。”

  ⑹IDC预计,到明年,全球范围内保存的数字化数据将达到万亿GB,其中大部分位于大型数据中心。施特劳斯估计,一个鞋盒那么多的DNA就足以保存个大型数据中心的数据。

  ⑺管底粉红色物质即DNA,少量DNA即可存储大量数据

  ⑻DNA也有着很好的耐久性,尤其是在干燥寒冷的情况下。今年月,有研究人员宣布,已部分重建了古人类基因。这些古人类的骨骼保存在西班牙一处洞穴里已有超过史。作为对比,磁带保存数据只有几十年时间,随后就会老化。

  ⑼将数据保存在DNA之中需要将和数据转换为种核苷酸,即碱基组成的序列。年,哈佛大学分子生物学家乔治·切奇(Gee Church向DNA中写入了一本万个单词、数据量不到MB的书,随后将其印刷在比花粉粒还小的玻璃芯片上。今年,切奇又报告称,已实现了MB数据的DNA编码。

  ⑽微软此次则宣布,已成功向数百万DNA写入了倍于此前的数据量。每个DNA包括个碱基。

  ⑾加州大学伯克利分校博士后研究员雷因哈德·赫科尔(Reinhard Heckel也在研究利用DNA去存储数据。他表示,微软的成功令人关注。不过,阻碍DNA存储技术大规模使用的障碍主要是成本,因为制作订制的DNA分子成本高昂。“如果希望人们接受这一技术,那么你需要这项技术的成本低于磁带。这很难。”

  ⑿微软并未披露此次DNA数据存储项目耗费的成本,这其中用到了约亿个碱基。负责合成这些DNA的Twist Bioscience通常每碱基价格为美分。商用合成技术的成本最低可以达到每碱基.美分。读取万碱基的成本约为美分。

  ⒀施特劳斯相信,读写DNA的成本未来几年将会大幅下降。她表示,已有证据表明,这一成本的下降比过去年中晶体管制造成本降低的降速更快,而晶体管成本的下降是计算技术创新的动力。

  ⒁年,对人类基因组的测序耗资约万美元,但到年这一成本已下降至美元。

  ⒂DNA存储技术主要可以用于一些政府文件或者历史文档的保存,因为这些文件不经常使用但是是一些需要保存的重要文件,随着技术的发展,DNA技术也许可以进入到我们的生活中。